KR20220007004A - Phase modulator and phase modulator array including the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 개시는 위상 변조기 및 위상 변조기 어레이에 관한 것이다.The present disclosure relates to phase modulators and phase modulator arrays.
광의 투과/반사/산란 특성, 위상, 진폭, 편광, 세기, 경로 등을 변화시키는 광변조 장치는 다양한 광학 장치에 활용된다. 광학 시스템 내에서 원하는 방식으로 광의 성질을 제어하기 위해, 다양한 구조의 광변조 장치들이 제시되었다. 예컨대, 광학적 이방성을 가지는 액정(liquid crystal)이나, 광차단/반사 요소의 미소 기계적 움직임을 이용하는 MEMS(microelectromechanical system) 구조 등이 일반적인 광변조 장치에 사용되고 있다. 이러한 광변조 장치들은 구동 방식의 특성상 동작 응답시간에 한계가 있다. MEMS 구조의 경우, 전압-변위의 특성의 비선형성을 보정할 필교가 있으며, 운동계의 진동의 영향을 보정하기 위한 최적화된 구동 전압 프로파일이 확보되어야 한다.An optical modulation device that changes transmission/reflection/scattering characteristics, phase, amplitude, polarization, intensity, path, etc. of light is used in various optical devices. In order to control the properties of light in a desired manner in an optical system, various structures of light modulation devices have been proposed. For example, a liquid crystal having optical anisotropy or a microelectromechanical system (MEMS) structure using micro-mechanical movement of a light blocking/reflecting element is used in a general light modulation device. These optical modulation devices have a limit in their operation response time due to the characteristics of the driving method. In the case of the MEMS structure, it is necessary to correct the nonlinearity of the voltage-displacement characteristic, and an optimized driving voltage profile must be secured to correct the effect of vibration of the motion system.
최근에는, 입사광에 대한 표면 플라즈몬(surface plasmonance) 또는 갭 플라즈몬(gap surface plasmon)을 이용하는 메타 구조를 광 변조 장치에 활용하려는 시도가 있다.Recently, an attempt has been made to utilize a meta-structure using a surface plasmon or a gap plasmon for incident light in an optical modulation device.
해결하고자 하는 과제는 오버 커플링(over-coupling) 상태를 안정적으로 유지하는 위상 변조기 및 위상 변조기 어레이를 제공하는 것에 있다.An object to be solved is to provide a phase modulator and a phase modulator array stably maintaining an over-coupling state.
해결하고자 하는 과제는 개선된 광 반사 특성을 가지는 위상 변조기 및 위상 변조기 어레이를 제공하는 것에 있다.An object to be solved is to provide a phase modulator and a phase modulator array having improved light reflection characteristics.
해결하고자 하는 과제는 안테나 패턴과 상변이 물질 패턴 사이의 거리에 대한 자유도를 갖는 위상 변조기 및 위상 변조기 어레이를 제공하는 것에 있다. An object to be solved is to provide a phase modulator and a phase modulator array having a degree of freedom with respect to a distance between an antenna pattern and a phase change material pattern.
다만, 해결하고자 하는 과제는 상기 개시에 한정되지 않는다.However, the problem to be solved is not limited to the above disclosure.
일 측면에 있어서, 안테나 패턴; 상기 안테나 패턴으로부터 제1 방향으로 이격되는 가이드층; 상기 안테나 패턴과 상기 가이드층 사이에 제공되는 스페이서; 및 상기 스페이서 내에 삽입되는 상변이 패턴;을 포함하되, 상기 상변이 패턴은 상변이 물질을 포함하는 위상 변조기가 제공될 수 있다.In one aspect, the antenna pattern; a guide layer spaced apart from the antenna pattern in a first direction; a spacer provided between the antenna pattern and the guide layer; and a phase change pattern inserted into the spacer, wherein the phase change pattern may include a phase modulator including a phase change material.
상기 상변이 패턴은 상기 스페이서에 의해 둘러싸일 수 있다.The phase change pattern may be surrounded by the spacer.
상기 상변이 패턴과 상기 안테나 패턴 사이에 배치되는 상기 스페이서의 일 부분의 상기 제1 방향을 따르는 두께는, 상기 상변이 패턴과 상기 가이드층 사이에 배치되는 상기 스페이서의 다른 부분의 상기 제1 방향을 따르는 두께보다 두꺼울 수 있다.A thickness of a portion of the spacer disposed between the phase-change pattern and the antenna pattern in the first direction may be determined by the first direction of another portion of the spacer disposed between the phase-change pattern and the guide layer. It may be thicker than the following thickness.
상기 상변이 패턴은 상기 안테나 패턴과 상기 제1 방향을 따라 중첩할 수 있다.The phase change pattern may overlap the antenna pattern along the first direction.
상기 상변이 패턴은 갭 플라즈몬이 생성되는 상기 스페이서 내의 유효 공진기 영역에 배치될 수 있다.The phase change pattern may be disposed in an effective resonator region in the spacer where a gap plasmon is generated.
상기 안테나 패턴의 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따르는 폭은 상기 유효 공진기 영역의 상기 제2 방향을 따르는 폭보다 작을 수 잇다.A width of the antenna pattern along a second direction crossing the first direction may be smaller than a width of the effective resonator region along the second direction.
상기 상변이 패턴의 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따르는 폭은 상기 안테나 패턴의 상기 제2 방향을 따르는 폭과 동일할 수 있다.A width of the phase change pattern along a second direction crossing the first direction may be the same as a width of the antenna pattern along the second direction.
상기 안테나 패턴에 전압을 인가하는 전원 요소;를 더 포함하되, 상기 전압을 상기 안테나 패턴에 인가하는 것에 의해 상기 안테나 패턴에서 열이 생성될 수 있다.A power supply element for applying a voltage to the antenna pattern may be further included, wherein heat may be generated in the antenna pattern by applying the voltage to the antenna pattern.
상기 상변이 패턴은 상기 안테나 패턴에서 상기 열이 생성될 때 상기 상변이 패턴이 가지는 최고 온도와 최저 온도의 차이가 최소가 되도록 상기 안테나 패턴으로부터 이격될 수 있다.The phase change pattern may be spaced apart from the antenna pattern such that a difference between a maximum temperature and a minimum temperature of the phase change pattern when the heat is generated in the antenna pattern is minimized.
상기 상변이 패턴은 상기 안테나 패턴에서 상기 열이 생성될 때, 상기 상변이 패턴이 갖는 최저 온도가 280 도(℃) 이상이 되도록 상기 안테나 패턴으로부터 이격될 수 있다.The phase change pattern may be spaced apart from the antenna pattern so that, when the heat is generated in the antenna pattern, a minimum temperature of the phase change pattern is 280 degrees (°C) or more.
상기 안테나 패턴은, 상기 제1 방향에 교차하는 제2 방향을 따라 배열되는 복수의 안테나 패턴들을 포함하고, 상기 상변이 패턴은, 상기 복수의 안테나 패턴들과 상기 가이드층 사이에 제공되는 복수의 상변이 패턴들을 포함하며, 상기 복수의 안테나 패턴들은 서로 동일한 형상을 가지고, 상기 복수의 상변이 패턴들은 상기 제2 방향을 따라 배열될 수 있다.The antenna pattern may include a plurality of antenna patterns arranged along a second direction intersecting the first direction, and the phase change pattern may include a plurality of phase change patterns provided between the plurality of antenna patterns and the guide layer. Including these patterns, the plurality of antenna patterns may have the same shape, and the plurality of phase change patterns may be arranged along the second direction.
상기 복수의 안테나 패턴들에 동일한 전압들을 각각 인가하는 전원 요소;를 더 포함하되, 상기 전압을 상기 복수의 안테나 패턴들에 인가하는 것에 의해 상기 복수의 안테나 패턴들에서 열이 생성될 수 있다.It further includes a power supply element for applying the same voltages to the plurality of antenna patterns, respectively, wherein heat may be generated in the plurality of antenna patterns by applying the voltage to the plurality of antenna patterns.
일 측면에 있어서, 제1 위상 변조기; 상기 제1 위상 변조기로부터 제1 방향을 따라 이격되는 제2 위상 변조기; 및 상기 제1 위상 변조기 및 상기 제2 위상 변조기에 전압을 인가하는 전원 요소;를 포함하되, 상기 제1 위상 변조기 및 상기 제2 위상 변조기의 각각은, 상기 제1 방향을 따라 배열되는 안테나 패턴들, 상기 안테나 패턴들로부터 상기 제1 방향에 교차하는 제2 방향으로 이격되는 가이드층, 상기 안테나 패턴들과 상기 가이드층 사이에 제공되는 스페이서, 및 상기 스페이서 내에 삽입되고, 상기 제1 방향을 따라 배열되는 상변이 패턴들을 포함하되, 상기 상변이 패턴들은 상변이 물질을 포함하는 위상 변조기 어레이가 제공될 수 있다.In one aspect, there is provided a first phase modulator; a second phase modulator spaced apart from the first phase modulator in a first direction; and a power supply element for applying a voltage to the first phase modulator and the second phase modulator, wherein each of the first phase modulator and the second phase modulator includes antenna patterns arranged in the first direction , a guide layer spaced apart from the antenna patterns in a second direction intersecting the first direction, a spacer provided between the antenna patterns and the guide layer, and a spacer inserted into the spacer and arranged along the first direction A phase modulator array including phase change patterns may be provided, wherein the phase change patterns include a phase change material.
상기 전원 요소는, 상기 제1 위상 변조기의 상기 안테나 패턴들에 제1 전압을 인가하고, 상기 제2 위상 변조기의 상기 안테나 패턴들에 제2 전압을 인가하되, 상기 제1 전압과 상기 제2 전압은 서로 독립적일 수 있다.The power element applies a first voltage to the antenna patterns of the first phase modulator and applies a second voltage to the antenna patterns of the second phase modulator, the first voltage and the second voltage may be independent of each other.
상기 제1 위상 변조기의 상기 상변이 패턴들의 수와 상기 제2 위상 변조기의 상기 상변이 패턴들의 수는 동일할 수 있다.The number of the phase change patterns of the first phase modulator may be the same as the number of the phase change patterns of the second phase modulator.
상기 제1 위상 변조기의 상기 스페이서와 상기 제2 위상 변조기의 상기 스페이서는 하나의 유전막의 서로 다른 부분들일 수 있다.The spacer of the first phase modulator and the spacer of the second phase modulator may be different portions of one dielectric layer.
상기 제1 위상 변조기와 상기 제2 위상 변조기 사이에 제공되는 트렌치;를 더 포함하되, 상기 트렌치는 상기 가이드층을 노출하도록 상기 제2 방향을 따라 연장할 수 있다.A trench may be provided between the first phase modulator and the second phase modulator, wherein the trench may extend along the second direction to expose the guide layer.
상기 트렌치 내에 제공되는 단열 패턴;을 더 포함하되, 상기 단열 패턴은 상기 스페이서보다 낮은 열 전도율을 가질 수 있다.A thermal insulation pattern provided in the trench; further including, wherein the thermal insulation pattern may have a lower thermal conductivity than that of the spacer.
상기 제1 위상 변조기 및 상기 제2 위상 변조기의 각각에서, 상기 상변이 패턴들은 상기 스페이서에 의해 둘러싸일 수 있다.In each of the first phase modulator and the second phase modulator, the phase change patterns may be surrounded by the spacer.
상기 제1 위상 변조기 및 상기 제2 위상 변조기의 각각에서, 상기 상변이 패턴들과 상기 안테나 패턴들 사이에 배치되는 상기 스페이서의 일 부분의 상기 제2 방향을 따르는 두께는, 상기 상변이 패턴들과 상기 가이드층 사이에 배치되는 상기 스페이서의 다른 부분의 상기 제2 방향을 따르는 두께보다 두꺼울 수 있다.In each of the first phase modulator and the second phase modulator, a thickness of a portion of the spacer disposed between the phase-change patterns and the antenna patterns in the second direction may be equal to that of the phase-change patterns and A thickness of another portion of the spacer disposed between the guide layers in the second direction may be thicker.
본 개시는 오버 커플링(over-coupling) 상태를 안정적으로 유지하는 위상 변조기 및 위상 변조기 어레이를 제공할 수 있다.The present disclosure may provide a phase modulator and a phase modulator array stably maintaining an over-coupling state.
본 개시는 개선된 광 반사 특성을 가지는 위상 변조기 및 위상 변조기 어레이를 제공할 수 있다.The present disclosure may provide a phase modulator and a phase modulator array having improved light reflection characteristics.
본 개시는 안테나 패턴과 상변이 물질 패턴 사이의 거리에 대한 자유도를 갖는 위상 변조기 및 위상 변조기 어레이를 제공할 수 있다.The present disclosure may provide a phase modulator and a phase modulator array having degrees of freedom for a distance between an antenna pattern and a phase-change material pattern.
다만, 발명의 효과는 상기 개시에 한정되지 않는다.However, the effect of the invention is not limited to the above disclosure.
도 1은 예시적인 실시예에 따른 위상 변조기의 사시도이다.
도 2는 도 1의 I-I'선을 따르는 단면도이다.
도 3a는 도 1의 상변이 패턴의 굴절률의 실수부를 나타낸 그래프이다.
도 3b는 도 1의 상변이 패턴의 굴절률의 허수부를 나타낸 그래프이다.
도 4a는 도 1의 상변이 패턴의 상에 따른 위상 변조기의 반사율을 나타낸 그래프이다.
도 4b는 도 1의 상변이 패턴의 상에 따른 위상 변조기의 변조 위상을 나타낸 그래프이다.
도 5는 도 1의 위상 변조기의 변조 위상의 범위를 나타내는 그래프이다.
도 6은 예시적인 실시예에 따른 위상 변조기의 사시도이다.
도 7은 도 6의 II-II'선을 따르는 단면도이다.
도 8은 예시적인 실시예에 따른 위상 변조기 어레이의 사시도이다.
도 9는 예시적인 실시예에 따른 위상 변조기 어레이의 사시도이다.
도 10은 예시적인 실시예에 따른 위상 변조기 어레이의 사시도이다.
도 11은 예시적인 실시예에 따른 빔 스티어링 장치(beam steering device)를 설명하기 위한 개념도이다.
도 12는 예시적인 실시예에 따른 빔 스티어링 장치(beam steering device)를 설명하기 위한 개념도이다.
도 13은 예시적인 실시예에 따른 전자 장치를 설명하기 위한 블럭도이다.
도 14 및 도 15은 예시적인 실시예에 따른 라이다(LiDAR) 장치를 차량에 적용한 경우를 보여주는 개념도들이다.
도 16은 예시적인 실시예에 따른 홀로그래픽 디스플레이 장치를 설명하기 위한 개념도이다.
도 17은 예시적인 실시예에 따른 전자 장치의 개략적인 구성을 보이는 블록도이다.
도 18은 도 17의 전자 장치에 구비되는 카메라 모듈의 개략적인 구성을 예시적으로 보이는 블록도이다.
도 19는 도 17의 전자 장치에 구비되는 3D 센서의 개략적인 구성을 보이는 블록도이다.
도 20은 예시적인 실시예에 따른 전자 장치의 개략적인 구성을 보이는 블록도이다.
도 21은 도 20의 전자 장치에 구비되는 시선 추적 센서의 개략적인 구성을 보이는 블록도이다. 1 is a perspective view of a phase modulator according to an exemplary embodiment;
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line II′ of FIG. 1 .
3A is a graph illustrating a real part of a refractive index of the phase change pattern of FIG. 1 .
3B is a graph illustrating an imaginary part of a refractive index of the phase change pattern of FIG. 1 .
4A is a graph illustrating reflectance of a phase modulator according to the phase of the phase change pattern of FIG. 1 .
4B is a graph illustrating a modulation phase of the phase modulator according to the phase of the phase change pattern of FIG. 1 .
5 is a graph illustrating a range of a modulation phase of the phase modulator of FIG. 1 .
6 is a perspective view of a phase modulator according to an exemplary embodiment.
7 is a cross-sectional view taken along line II-II' of FIG. 6 .
8 is a perspective view of a phase modulator array according to an exemplary embodiment.
9 is a perspective view of a phase modulator array according to an exemplary embodiment.
10 is a perspective view of a phase modulator array according to an exemplary embodiment.
11 is a conceptual diagram for explaining a beam steering device according to an exemplary embodiment.
12 is a conceptual diagram for explaining a beam steering device according to an exemplary embodiment.
13 is a block diagram illustrating an electronic device according to an exemplary embodiment.
14 and 15 are conceptual views illustrating a case in which a LiDAR device according to an exemplary embodiment is applied to a vehicle.
16 is a conceptual diagram for explaining a holographic display device according to an exemplary embodiment.
17 is a block diagram showing a schematic configuration of an electronic device according to an exemplary embodiment.
18 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a camera module included in the electronic device of FIG. 17 .
19 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a 3D sensor provided in the electronic device of FIG. 17 .
20 is a block diagram showing a schematic configuration of an electronic device according to an exemplary embodiment.
21 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a gaze tracking sensor provided in the electronic device of FIG. 20 .
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 개시의 실시예들에 대해 상세히 설명하기로 한다. 이하의 도면들에서 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭하며, 도면상에서 각 구성요소의 크기는 설명의 명료성과 편의상 과장되어 있을 수 있다. 한편, 이하에 설명되는 실시예는 단지 예시적인 것에 불과하며, 이러한 실시예들로부터 다양한 변형이 가능하다. Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following drawings, the same reference numerals refer to the same components, and the size of each component in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of description. Meanwhile, the embodiments described below are merely exemplary, and various modifications are possible from these embodiments.
이하에서, "상"이라고 기재된 것은 접촉하여 바로 위에 있는 것뿐만 아니라 비접촉으로 위에 있는 것도 포함할 수 있다.Hereinafter, what is referred to as "on" may include those directly over in contact as well as over non-contact.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. Also, when a part "includes" a certain component, it means that other components may be further included, rather than excluding other components, unless otherwise stated.
또한, 명세서에 기재된 “...부” 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미한다.In addition, terms such as “…unit” described in the specification mean a unit that processes at least one function or operation.
도 1은 예시적인 실시예에 따른 위상 변조기의 사시도이다. 도 2는 도 1의 I-I'선을 따르는 단면도이다. 도 3a는 도 1의 상변이 패턴의 굴절률의 실수부를 나타낸 그래프이다. 도 3b는 도 1의 상변이 패턴의 굴절률의 허수부를 나타낸 그래프이다. 도 4a는 도 1의 상변이 패턴의 상에 따른 위상 변조기의 반사율을 나타낸 그래프이다. 도 4b는 도 1의 상변이 패턴의 상에 따른 위상 변조기의 변조 위상을 나타낸 그래프이다. 도 5는 도 1의 위상 변조기의 변조 위상의 조절 범위를 나타내는 그래프이다. 1 is a perspective view of a phase modulator according to an exemplary embodiment; FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line II′ of FIG. 1 . 3A is a graph illustrating a real part of a refractive index of the phase change pattern of FIG. 1 . 3B is a graph illustrating an imaginary part of a refractive index of the phase change pattern of FIG. 1 . 4A is a graph illustrating reflectance of a phase modulator according to the phase of the phase change pattern of FIG. 1 . 4B is a graph illustrating a modulation phase of the phase modulator according to the phase of the phase change pattern of FIG. 1 . 5 is a graph illustrating an adjustment range of a modulation phase of the phase modulator of FIG. 1 .
도 1 및 도 2를 참조하면, 위상 변조기(10)가 제공될 수 있다. 위상 변조기(10)는 가이드층(100), 안테나 패턴(200), 스페이서(300), 상변이 패턴(400), 및 전원 요소(500)를 포함할 수 있다. 가이드층(100)은 서로 교차하는 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)을 따라 연장할 수 있다. 가이드층(100)은 전기 전도성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 가이드층(100)은 Cu, Al, Ni, Fe, Co, Zn, Ti, Ru, Rh, Pd, Pt, Os, Ir, Ag, Au 등으로 구성된 그룹에서 선택된 적어도 하나의 금속을 포함할 수 있고, 이들 중 적어도 하나를 구비하는 합금을 포함할 수도 있다. 또는, 가이드층(100)은 Ag, Au 등의 금속 나노입자가 분산된 박막, 그래핀(graphene)이나 CNT(carbon nanotube) 등의 탄소 나노구조체, PEDOT(poly(3,4-ethylenedioxythiophene)), PPy(polypyrrole), P3HT(poly(3-hexylthiophene)) 등의 전도성 고분자를 포함하거나, 전도성 산화물 등을 포함할 수도 있다. 가이드층(100)은 후술되는 갭 플라즈몬을 위상 변조기(10) 내에서 공진시킬 수 있다. 가이드층(100)은 열을 방출할 수 있다.1 and 2 , a
가이드층(100) 상에 안테나 패턴(200)이 제공될 수 있다. 안테나 패턴(200)은 가이드층(100)으로부터 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)과 수직하는 제3 방향(DR3)을 따라 제1 거리(d1)만큼 이격될 수 있다. 안테나 패턴(200)은 제1 폭(w1) 및 제1 두께(t1)를 가질 수 있다. 제1 폭(w1)은 제1 방향(DR1)을 따르는 안테나 패턴(200)의 크기일 수 있다. 제1 두께(t1)는 제3 방향(DR3)을 따르는 안테나 패턴(200)의 크기일 수 있다. 제1 폭(w1) 및 제1 두께(t1)는 위상 변조기(10)에 입사하는 전자기파의 파장보다 작을 수 있다. 예를 들어, 제1 폭(w1) 및 제1 두께(t1)은 수십 내지 수백 나노미터(nm)일 수 있다. 안테나 패턴(200)은 제1 방향(DR1)을 향하는 제1 측면(201) 및 제1 방향(DR1)과 반대되는 제4 방향(DR4)을 향하는 제2 측면(202)을 가질 수 있다. 안테나 패턴(200)은 전도성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 안테나 패턴(200)은 Cu, Al, Ni, Fe, Co, Zn, Ti, Ru, Rh, Pd, Pt, Os, Ir, Ag, Au 등으로 구성된 그룹에서 선택된 적어도 하나의 금속이 채용될 수 있고, 이들 중 적어도 하나를 포함하는 합금으로 이루어질 수도 있다. 또는, 안테나 패턴(200)은 Ag, Au 등의 금속 나노입자가 분산된 박막, 그래핀(graphene)이나 CNT(carbon nanotube) 등의 탄소 나노구조체, PEDOT(poly(3,4-ethylenedioxythiophene)), PPy(polypyrrole), P3HT(poly(3-hexylthiophene)) 등의 전도성 고분자를 포함하거나, 전도성 산화물 등을 포함할 수도 있다. 일 예에서, 안테나 패턴(200)은 가이드층(100)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 안테나 패턴(200)은 요구되는 파장의 전자기파를 수용하도록 구성될 수 있다. 안테나 패턴(200)은 전원 요소(500)로부터 인가되는 전압에 의해 열을 생성할 수 있다. An
가이드층(100)과 안테나 패턴(200) 사이에 스페이서(300)가 제공될 수 있다. 스페이서(300)는 유전체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 스페이서(300)는 유전성 실리콘 화합물(예를 들어, 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 질화물(SixNy), 실리콘 산질화물(SiON)) 또는 유전성 금속 화합물(예를 들어, 알루미늄 산화물(Al2O3), 하프늄 산화물(HfO), 지르코늄 산화물(ZrO), 하프늄 실리콘 산화물(HfSiO))을 포함할 수 있다.A
안테나 패턴(200)에 의해 스페이서(300) 내에 제1 반사 경계(301) 및 제2 반사 경계(302)가 결정될 수 있다. 제1 반사 경계(301)는 스페이서(300) 내에서 제1 방향(DR1)을 따라 진행하는 갭 플라즈몬이 제4 방향(DR4)으로 반사되는 경계일 수 있다. 갭 플라즈몬은 후술된다. 제2 반사 경계(302)는 스페이서(300) 내에서 제4 방향(DR4)을 따라 진행하는 갭 플라즈몬이 제1 방향(DR1)으로 반사되는 경계일 수 있다. 제1 반사 경계(301)는 안테나 패턴(200)의 제1 측면(201)으로부터 제1 방향(DR1)을 따라 이격되는 위치에 정렬될 수 있다. 제2 반사 경계(302)는 안테나 패턴(200)의 제2 측면(202)으로부터 제4 방향(DR4)을 따라 이격되는 위치에 정렬될 수 있다. 일 예에서, 제1 반사 경계(301) 및 제2 반사 경계(302)는 각각 안테나 패턴(200)의 제1 측면(201) 및 제2 측면(202)으로부터 상기 안테나 패턴(200)의 폭 방향으로 동일한 거리만큼 이격된 위치에 정렬될 수 있다. 제1 반사 경계(301)와 제2 반사 경계(302) 사이의 영역은 유효 공진기 영역으로 지칭될 수 있다. 제1 반사 경계(301)와 제2 반사 경계(302)는 제1 방향(DR1)을 따라 제2 거리(d2)만큼 이격될 수 있다. 제2 거리(d2)는 유효 공진기 길이로 지칭될 수 있다. 제2 거리(d2)는 제1 폭(w1)보다 클 수 있다. A
가이드층(100), 스페이서(300), 및 안테나 패턴(200)은 금속-유전체-금속(MIM) 구조를 갖는 갭 플라즈몬 공진기를 형성할 수 있다. 갭 플라즈몬은 메탈-유전체-메탈 구조의 유전체 내부에서 공진하는 광자와 전자의 공진의 결합이다. 갭 플라즈몬을 생성하기 위한 가이드층(100), 안테나 패턴(200), 및 스페이서(300)를 포함하는 갭 플라즈몬 공진기의 공진 조건은 아래의 식과 같을 수 있다.The
(: 입사 전자기파의 파장, : 안테나 패턴(200)의 길이, : 갭 플라즈몬에 대한 유효 굴절률, : 갭 플라즈몬이 제1 반사 경계(301) 및 제2 반사 경계(302)에서 반사될 때 느끼는 위상, =1)( : the wavelength of the incident electromagnetic wave, : the length of the
스페이서(300) 내에 상변이 패턴(400)이 제공될 수 있다. 상변이 패턴(400)은 스페이서(300) 내에 삽입될 수 있다. 상변이 패턴(400)은 스페이서(300)에 의해 둘러싸일 수 있다. 다시 말해, 상변이 패턴(400)의 상면, 하면, 양 측면들 상에 스페이서(300)가 제공될 수 있다. 상변이 패턴(400)은 안테나 패턴(200)과 제3 방향(DR3)을 따라 중첩할 수 있다. 상변이 패턴(400)은 가이드층(100)으로부터 제3 방향(DR3)을 따라 제3 거리(d3)만큼 이격될 수 있다. 상변이 패턴(400)과 안테나 패턴(200)은 제3 방향(DR3)을 따라 제4 거리(d4)만큼 서로 이격될 수 있다. 제4 거리(d4)는 제3 거리(d3)보다 클 수 있다. 상변이 패턴(400)은 제1 반사 경계(301) 및 제2 반사 경계(302) 내에 위치할 수 있다. 상변이 패턴(400)은 제2 폭(w2) 및 제2 두께(t2)를 가질 수 있다. 제2 폭(w2)은 제1 방향(DR1)을 따르는 상변이 패턴(400)의 크기일 수 있다. 제2 폭(w2)은 제3 방향(DR3)을 따르는 상변이 패턴(400)의 크기일 수 있다. 제2 폭(w2)은 제1 폭(w1)과 같거나 그보다 크되, 제2 거리(d2)와 같거나 그보다 작을 수 있다. 상변이 패턴(400)은 상변이 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상변이 패턴(400)은 GeSbTe 또는 VO2를 포함할 수 있다. 상변이 패턴(400)은 안테나 패턴(200)으로부터 제공되는 열에 의해 그 상(phase)이 변할 수 있다. A
전원 요소(500)는 안테나 패턴(200)에 전기적으로 연결될 수 있다. 전원 요소(500)는 안테나 패턴(200)의 양 단부들에 교류 전압을 인가할 수 있다. 예를 들어, 안테나 패턴(200)의 양 단부들은 제2 방향(DR2)을 따라 서로 이격될 수 있다. 전원 요소(500)가 안테나 패턴(200)에 교류 전압을 인가하면, 안테나 패턴(200)에서 열이 생성될 수 있다. 안테나 패턴(200)에서 발생하는 열은 상변이 패턴(400)에 도달하여 상변이 패턴(400)의 온도를 바꿀 수 있다. 따라서, 전원 요소(500)는 상변이 패턴(400)의 온도를 조절할 수 있다. The
안테나 패턴(200)이 열을 생성할 때, 이에 따른 상변이 패턴(400)의 온도는 상변이 패턴(400)의 부분별로 다르게 변할 수 있다. 예를 들어, 안테나 패턴(200)에 상대적으로 가까운 상변이 패턴(400)의 일 부분은 온도가 상대적으로 빠르게 상승하고, 안테나 패턴(200)으로부터 상대적으로 먼 상변이 패턴(400)의 다른 부분은 온도가 상대적으로 느리게 상승할 수 있다. 제4 거리(d4)는 위상 변조기(10)를 최적화하도록 결정될 수 있다. 예를 들어, 제4 거리(d4)는 안테나 패턴(200)으로부터 열이 발생할 때, 상변이 패턴(400)이 갖는 최고 온도와 최저 온도의 차이가 최저가 되도록 결정될 수 있다. 상변이 패턴(400)이 가지는 최저 온도는 약 280도(℃)일 수 있다. 본 개시의 위상 변조기(10)는 제조 시, 스페이서(300)를 이용하여 제4 거리(d4)를 조절할 수 있으므로, 제4 거리(d4)에 대한 자유도를 가질 수 있다. When the
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 상변이 패턴(400)이 GST를 포함하는 경우, 상변이 패턴(400)의 상(Phase)에 따라 상변이 패턴(400)의 굴절률이 결정될 수 있다. 상변이 패턴(400)의 상에 따른 굴절률의 실수부의 그래프들(A1, C1)은 도 3a에 도시되고, 굴절률의 허수부의 그래프들(A2, C2)은 도 3b에 도시된다. 상변이 패턴(400)의 상은 상변이 패턴의 온도에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 상변이 패턴(400)의 온도에 따라 비정질(Amorphous) 상, 정질(Crystalline) 상, 및 그 중간 상을 가질 수 있다. 비정질 상을 갖는 상변이 패턴(400)의 굴절률의 실수부 그래프(A1)와 정질 상을 갖는 상변이 패턴(400)의 굴절률의 실수부 그래프(C1)는 도 3a에 도시된다. 비정질 상을 갖는 상변이 패턴(400)의 굴절률의 허수부 그래프(A2)와 정질 상을 갖는 상변이 패턴(400)의 굴절률의 허수부 그래프(C2)는 도 3b에 도시된다. 중간 상을 갖는 상변이 패턴(400)의 굴절률의 실수부와 허수부는 비정질 상을 갖는 상변이 패턴(400)과 정질 상을 갖는 상변이 패턴(400)의 굴절률의 실수부들과 허수부들 사이의 값을 가질 수 있다. 3A and 3B , when the
상변이 패턴(400)의 상에 따른 굴절률의 실수부 차이는 위상 변조기(10)의 파장에 따른 위상 변조 프로파일의 파장 축에 따른 이동 정도와 연관될 수 있다. 굴절률의 실수부가 클수록, 위상 변조기의 위상 변조 프로파일은 파장 축을 따라 많이 이동할 수 있다. 예를 들어, 도 3a에 도시된 것과 같이, 상변이 패턴(400)이 GST를 포함하는 경우, 중적외선 파장 대역(약 1550 나노미터(nm) 대역)에서 굴절률의 실수부의 차이는 1 내지 1.1일 수 있다. 도 4b를 참조하면, 상변이 패턴(400)이 정질 상을 가질 때의 위상 변조 프로파일(C4)은 상변이 패턴(400)이 비정질 상을 가질 때의 위상 변조 프로파일(A4)로부터 파장 축을 따라 이동된 것일 수 있다. 다시 말해, 도 4b에서 상변이 패턴(400)이 비정질 상을 가질 때의 위상 변조 프로파일(A4)이 파장 축을 따라 오른쪽으로 이동하면 상변이 패턴(400)이 정질 상을 가질 때의 위상 변조 프로파일(C4)이 될 수 있다. 도 5를 참조하면, 본 개시의 위상 변조기(10)는 중적외선 파장 대역에서 약 260 도(°) 범위에서 위상을 변조할 수 있다. 따라서, 본 개시는 큰 위상 변조폭을 갖는 위상 변조기(10)를 제공할 수 있다.The difference in the real part of the refractive index according to the phase of the
상변이 패턴(400)의 상에 따른 굴절률의 허수부의 크기는 상변이 패턴(400)의 광 흡수율과 연관될 수 있다. 굴절률의 허수부가 작을수록 상변이 패턴(400)의 광 흡수율도 작을 수 있다. 예를 들어, 도 3b에 도시된 것과 같이, 상변이 패턴(400)의 굴절률의 허수부는 비정질 상에서 약 0.1이고, 정질 상에서 약 0.5 내지 2로, 작은 값을 가질 수 있다. The size of the imaginary part of the refractive index according to the phase of the
본 개시의 상변이 패턴(400)은 스페이서(300)에 의해 둘러싸일 수 있다. 스페이서(300)는 유전체를 포함하므로, 그 굴절률의 허수부는 상변이 패턴(400)의 굴절률의 허수부보다 작을 수 있다. 이에 따라, 가이드층(100)과 안테나 패턴(200) 사이의 굴절률의 허수부는 작은 값을 가질 수 있다. 도 4a를 참조하면, 상변이 패턴(400)이 비정질 상을 가질 때의 반사율 그래프(A3) 및 상변이 패턴(400)이 정질 상을 가질 때의 반사율 그래프(C3)이 도시된다. 본 개시의 위상 변조기(10)는 중적외선 파장 대역(약 1550 나노미터(nm) 대역)에서 40 % 이상의 높은 반사율을 가질 수 있다. 다시 말해, 본 개시의 위상 변조기(10)는 낮은 광 흡수율을 가질 수 있다. The
위상 변조기(10) 내에서 광자와 전자는 오버-커플링(over-coupling) 상태를 가질 수 있다. 이 경우, 위상 변조기(10)의 위상 변조 프로파일은 약 360 도(°) 범위에서 점진적으로 변할 수 있다. 광자와 전자가 오버-커플링이 아닌 언더 커플링(under-coupling) 상태를 갖는 경우, 최대 위상차는 약 180°일 수 있다. 위상 변조기(10)의 광 흡수율이 낮을수록 위상 변조기(10) 내에서 광자와 전자의 오버-커플링 상태가 안정적으로 유지될 수 있다. 본 개시는 굴절률의 허수부가 작은 상변이 패턴(400) 및 상변이 패턴(400)을 둘러싸는 스페이서(300)를 이용하므로, 위상 변조기(10)의 광 흡수율을 낮출 수 있다. 이에 따라, 위상 변조기(10) 내에서 광자와 전자는 안정적으로 오버-커플링 상태를 가질 수 있다.In the
도 6은 예시적인 실시예에 따른 위상 변조기의 사시도이다. 도 7은 도 6의 II-II'선을 따르는 단면도이다. 설명의 간결함을 위해, 도 1 및 도 2를 참조하여 설명된 것과 실질적으로 동일한 내용은 설명되지 않을 수 있다.6 is a perspective view of a phase modulator according to an exemplary embodiment. 7 is a cross-sectional view taken along line II-II' of FIG. 6 . For brevity of description, contents substantially the same as those described with reference to FIGS. 1 and 2 may not be described.
도 6 및 도 7을 참조하면, 가이드층(100), 안테나 패턴들(200), 스페이서(300), 상변이 패턴들(400), 및 전원 요소(500)가 제공될 수 있다. 가이드층(100), 스페이서(300), 및 전원 요소(500)는 도 1 및 도 2를 참조하여 설명된 것과 실질적으로 동일할 수 있다. 6 and 7 , the
안테나 패턴들(200)은 스페이서(300) 상에 제공될 수 있다. 안테나 패턴들(200)의 각각은 도 1 및 도 2를 참조하여 설명되는 안테나 패턴(200)과 실질적으로 동일할 수 있다. 안테나 패턴들(200)은 제1 방향(DR1)을 따라 배열될 수 있다. 예를 들어, 안테나 패턴들(200)은 일정한 주기(ap)로 배열될 수 있다. 안테나 패턴들(200)은 실질적으로 동일한 형상 및 크기를 가질 수 있다. 이에 따라, 안테나 패턴들(200)을 각각 포함하는 표면 플라즈몬 공진기들은 실질적으로 동일한 파장의 전자기파를 수신하여 갭 플라즈몬을 형성할 수 있다. 안테나 패턴들(200)에 동일한 교류 전압들이 인가될 수 있다. 이에 따라, 안테나 패턴들(200)은 동일한 수준의 열을 생성할 수 있다. The
상변이 패턴들(400)은 스페이서(300) 내에 제공될 수 있다. 상변이 패턴들(400)의 각각은 도 1 및 도 2를 참조하여 설명되는 상변이 패턴(400)과 실질적으로 동일할 수 있다. 상변이 패턴들(400)은 제1 방향(DR1)을 따라 배열될 수 있다. 예를 들어, 상변이 패턴들(400)은 일정한 주기로 배열될 수 있다. 상변이 패턴들(400)은 안테나 패턴들(200)과 각각 제3 방향(DR3)을 따라 중첩할 수 있다. 상변이 패턴들(400)은 안테나 패턴들(200)에 대응하는 제1 반사 경계들(301) 및 제2 반사 경계들(302) 사이에 각각 배치될 수 있다. 제3 거리들(도 2의 d3) 및 제4 거리들(도 2의 d4)은 상변이 패턴들(400) 각각에 대해 실질적으로 동일할 수 있다. 안테나 패턴들(200)이 동일한 수준의 열을 생성하고, 제4 거리들(도 2의 d4)이 서로 동일하므로, 상변이 패턴들(400)의 온도 변화는 동일할 수 있다.The
도 8은 예시적인 실시예에 따른 위상 변조기 어레이의 사시도이다. 설명의 간결함을 위해, 도 6 및 도 7을 참조하여 설명된 것과 실질적으로 동일한 내용은 설명되지 않을 수 있다.8 is a perspective view of a phase modulator array according to an exemplary embodiment. For brevity of description, contents substantially the same as those described with reference to FIGS. 6 and 7 may not be described.
도 8을 참조하면, 위상 변조기 어레이(12)가 제공될 수 있다. 위상 변조기 어레이(12)는 2차원으로 배열되는 위상 변조기들(10)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 위상 변조기 어레이(12)는 제1 방향(DR1)으로 배열되는 위상 변조기들(12a) 및 이들로부터 각각 제2 방향(DR2)으로 배열되는 위상 변조기들(12a)을 포함할 수 있다. 위상 변조기들(12a)의 각각은 도 6 및 도 7을 참조하여 설명되는 위상 변조기(11)와 실질적으로 동일할 수 있다. 위상 변조기들(12a)의 가이드층들(100) 및 스페이서들(300)은 서로 연결될 수 있다. 다시 말해, 가이드층들(100)은 하나의 가이드층(100)의 서로 다른 부분들일 수 있고, 스페이서들(300)은 하나의 스페이서(300)의 서로 다른 부분들일 수 있다. 위상 변조기들(12a)에 각각 서로 독립적인 전원 요소들(미도시)에 의해 교류 전압들이 인가될 수 있다. 전원 요소들의 각각은 도 1 또는 도 6에 도시된 전원 요소(도 1, 도 6의 500)와 실질적으로 동일할 수 있다. 교류 전압들은 서로 독립적일 수 있다. 예를 들어, 어느 하나의 위상 변조기(12a)에 제1 교류 전압이 인가되고, 다른 하나의 위상 변조기(12a)에 제1 교류 전압과 같거나 다른 제2 교류 전압이 인가될 수 있다. Referring to FIG. 8 , a
위상 변조기들(12a)의 각각은 서브 위상 변조기들(12a)을 포함할 수 있다. 서브 위상 변조기들(12a)의 각각은 도 1 및 도 2를 참조하여 설명되는 위상 변조기(12a)와 실질적으로 동일할 수 있다. 위상 변조기들(12a)이 각각에 인가되는 교류 전압은 그 위상 변조기(12a)에 포함되는 서브 위상 변조기들(12a)의 안테나 패턴들(200)에 인가될 수 있다. 하나의 위상 변조기(12a)에 포함되는 서브 위상 변조기들(12a)의 안테나 패턴들(200)은 서로 동일한 수준의 열을 발생시킬 수 있다. 위상 변조기들(12a)은 서로 독립적인 광 변조 특성을 가질 수 있다.Each of the
위상 변조기 어레이(12)는 2차원으로 배열되는 위상 변조기들(12a)을 포함하는 것으로 한정되지 않는다. 다른 예에서, 위상 변조기 어레이(12)는 1차원으로 배열(예를 들어, 제1 방향(DR1) 또는 제2 방향(DR2)으로 배열)되는 위상 변조기들(12a)을 포함할 수 있다.The
도 9는 예시적인 실시예에 따른 위상 변조기 어레이의 사시도이다. 설명의 간결함을 위해, 도 8을 참조하여 설명된 것과 실질적으로 동일한 내용은 설명되지 않을 수 있다.9 is a perspective view of a phase modulator array according to an exemplary embodiment. For brevity of description, contents substantially the same as those described with reference to FIG. 8 may not be described.
도 9를 참조하면, 위상 변조기 어레이(13)가 제공될 수 있다. 위상 변조기 어레이(13)는 2차원으로 배열되는 위상 변조기들(13a)을 포함할 수 있다. 도 8을 참조하여 설명된 것과 달리, 위상 변조기들(13a)의 스페이서들(300) 사이에 트렌치들(TR)이 제공될 수 있다. 트렌치들(TR)은 스페이서들(300)을 서로 이격시킬 수 있다. 트렌치들(TR)은 스페이서들(300) 사이에서 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)을 따라 연장할 수 있다. 트렌치들(TR)은 서로 연결될 수 있다. 트렌치들(TR)은 가이드층(100)을 노출할 수 있다. 트렌치들(TR)은 공기로 채워질 수 있다. 공기는 스페이서보다 열 전도율이 낮으므로, 이웃한 위상 변조기들(13a)은 열적으로 서로 격리될 수 있다. 다시 말해, 하나의 위상 변조기(13a) 내의 안테나 패턴들(200)에서 발생한 열이 상기 하나의 위상 변조기(13a)에 이웃한 다른 하나의 위상 변조기(13a) 내의 상변이 패턴들(400)에 영향을 미치는 것이 감소하거나 방지될 수 있다.Referring to FIG. 9 , a
위상 변조기 어레이(13)는 2차원으로 배열되는 위상 변조기들(13a)을 포함하는 것으로 한정되지 않는다. 다른 예에서, 위상 변조기 어레이(13)는 1차원으로 배열(예를 들어, 제1 방향(DR1) 또는 제2 방향(DR2)으로 배열)되는 위상 변조기들(13a)을 포함할 수 있다.The
도 10은 예시적인 실시예에 따른 위상 변조기 어레이의 사시도이다. 설명의 간결함을 위해, 도 9를 참조하여 설명된 것과 실질적으로 동일한 내용은 설명되지 않을 수 있다.10 is a perspective view of a phase modulator array according to an exemplary embodiment. For brevity of description, contents substantially the same as those described with reference to FIG. 9 may not be described.
도 10을 참조하면, 위상 변조기 어레이(14)가 제공될 수 있다. 위상 변조기 어레이(14)는 2차원으로 배열되는 위상 변조기들(14a)을 포함할 수 있다. 도 9를 참조하여 설명된 것과 달리, 트렌치들(TR)에 단열 패턴들(14b)이 제공될 수 있다. 예를 들어, 단열 패턴들(14b)은 트렌치들(TR)을 채울 수 있다. 단열 패턴들(14b)은 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)으로 연장되어, 서로 연결될 수 있다. 단열 패턴들(14b)은 스페이서들(300)보다 열전도율이 낮은 유전 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 스페이서들(300)이 Al2O3를 포함하는 경우, 단열 패턴들(14b)은 Al2O3보다 낮은 열전도율을 갖는 비정질 SiO2를 포함할 수 있다. 이에 따라, 이웃한 위상 변조기들(14a)은 열적으로 서로 격리될 수 있다. 다시 말해, 하나의 위상 변조기(14a) 내의 안테나 패턴들(200)에서 발생한 열이 상기 하나의 위상 변조기(14a)에 이웃한 다른 하나의 위상 변조기(14a) 내의 상변이 패턴들(400)에 영향을 미치는 것이 감소하거나 방지될 수 있다.Referring to FIG. 10 , a
위상 변조기 어레이(14)는 2차원으로 배열되는 위상 변조기들(14a)을 포함하는 것으로 한정되지 않는다. 다른 예에서, 위상 변조기 어레이(14)는 1차원으로 배열(예를 들어, 제1 방향(DR1) 또는 제2 방향(DR2)으로 배열)되는 위상 변조기들(14a)을 포함할 수 있다.The
도 11은 예시적인 실시예에 따른 빔 스티어링 장치(beam steering device)를 설명하기 위한 개념도이다. 11 is a conceptual diagram for explaining a beam steering device according to an exemplary embodiment.
도 11을 참조하면, 빔 스티어링 장치(1000A)가 제공될 수 있다. 빔 스티어링 장치(1000A)는 비기계식 빔 스캔 장치(non-mechanical beam scanning apparatus)일 수 있다. 빔 스티어링 장치(1000A)를 이용해서 빔(beam)을 1차원적 방향으로 조향할 수 있다. 빔 스티어링 장치(1000A)는 피사체(OBJ)를 향하여 빔을 제1 조절 방향(DD1)을 따라 조향할 수 있다. 빔 스티어링 장치(1000A)는 도 10 내지 도 12를 참조하여 설명되는 1차원으로 배열되는 위상 변조기 어레이들(12, 13, 14) 중 하나를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 11 , a
도 12는 예시적인 실시예에 따른 빔 스티어링 장치(beam steering device)(1000B)를 설명하기 위한 개념도이다. 12 is a conceptual diagram for explaining a
도 12를 참조하면, 빔 스티어링 장치(1000B)가 제공될 수 있다. 빔 스티어링 장치(1000B)는 비기계식 빔 스캔 장치일 수 있다. 빔 스티어링 장치(1000B)를 이용해서 빔(beam)을 2차원적 방향으로 조향할 수 있다. 다시 말해, 빔 스티어링 장치(1000B)는 피사체(OBJ)를 향하여 빔을 제1 조절 방향(DD1) 및 제1 조절 방향(DD1)과 교차하는 제2 조절 방향(DD2)을 따라 조향할 수 있다. 빔 스티어링 장치(1000A)는 도 10 내지 도 12를 참조하여 설명되는 2차원으로 배열되는 위상 변조기 어레이들(12, 13, 14) 중 하나를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 12 , a
도 13은 예시적인 실시예에 따른 전자 장치를 설명하기 위한 블럭도이다. 13 is a block diagram illustrating an electronic device according to an exemplary embodiment.
도 13을 참조하면, 전자 장치(A1)가 제공될 수 있다. 전자 장치(A1)는 빔 스티어링 장치(1000)를 포함할 수 있다. 빔 스티어링 장치(1000)는 도 13 및 도 14에 도시된 빔 스티어링 장치들(1000A, 1000B)과 실질적으로 동일할 수 있다. 전자 장치(A1)는 빔 스티어링 장치(1000) 내에 광원부를 포함하거나, 빔 스티어링 장치(1000)와 별도로 구비된 광원부를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 13 , an electronic device A1 may be provided. The electronic device A1 may include the
전자 장치(A1)는 빔 스티어링 장치(1000)에 의해 조향된 광이 피사체(미도시)에 의해 반사된 광을 검출하기 위한 검출부(1100)를 포함할 수 있다. 검출부(1100)는 복수의 광 검출요소를 포함할 수 있고, 그 밖에 다른 광학 부재를 더 포함할 수 있다. 또한, 전자 장치(A1)는 빔 스티어링 장치(1000) 및 검출부(1100) 중 적어도 하나에 연결된 회로부(1200)를 더 포함할 수 있다. 회로부(1200)는 데이터를 획득하여 연산하는 연산부를 포함할 수 있고, 구동부 및 제어부 등을 더 포함할 수 있다. 또한, 회로부(1200)는 전원부 및 메모리 등을 더 포함할 수 있다. The electronic device A1 may include a detection unit 1100 for detecting light steered by the
도 13에서는 전자 장치(A1)가 하나의 장치 내에 빔 스티어링 장치(1000) 및 검출부(1100)를 포함하는 경우를 도시하였지만, 빔 스티어링 장치(1000) 및 검출부(1100)는 하나의 장치로 구비되지 않고, 별도의 장치에 분리되어 구비될 수도 있다. 또한, 회로부(1200)는 빔 스티어링 장치(1000)나 검출부(1100)에 유선으로 연결되지 않고, 무선 통신으로 연결될 수 있다. 그 밖에도 도 15의 구성은 다양하게 변화될 수 있다. 13 illustrates a case in which the electronic device A1 includes the
이상에서 설명한 실시예에 따른 빔 스티어링 장치는 다양한 전자 장치에 적용될 수 있다. 일례로, 상기 빔 스티어링 장치는 라이다(Light Detection And Ranging, LiDAR) 장치에 적용될 수 있다. 상기 라이다(LiDAR) 장치는 위상 천이(phase-shift) 방식 또는 TOF(time-of-flight) 방식의 장치일 수 있다. 또한, 실시예에 따른 위상 변조기 또는 이를 포함하는 빔 스티어링 장치는 스마트폰, 웨어러블 기기(증강 현실 및 가상 현실 구현 안경형 기기 등), 사물 인터넷(Internet of Things(IoT)) 기기, 가전 기기, 태블릿 PC(Personal Computer), PDA(Personal Digital Assistant), PMP(portable Multimedia Player), 네비게이션(navigation), 드론(drone), 로봇, 무인자동차, 자율주행차, 첨단 운전자 보조 시스템(Advanced Drivers Assistance System; ADAS) 등과 같은 전자 기기에 탑재될 수 있다.The beam steering apparatus according to the above-described embodiment may be applied to various electronic devices. For example, the beam steering apparatus may be applied to a LiDAR (Light Detection And Ranging, LiDAR) apparatus. The LiDAR device may be a phase-shift device or a time-of-flight (TOF) device. In addition, the phase modulator or the beam steering device including the same according to the embodiment is a smart phone, a wearable device (such as augmented reality and virtual reality glasses-type device), an Internet of Things (IoT) device, a home appliance, a tablet PC (Personal Computer), PDA (Personal Digital Assistant), PMP (portable multimedia player), navigation, drone, robot, driverless vehicle, autonomous vehicle, advanced driver assistance system (ADAS) It may be mounted on an electronic device, such as.
도 14 및 도 15은 예시적인 실시예에 따른 라이다(LiDAR) 장치를 차량에 적용한 경우를 보여주는 개념도들이다. 14 and 15 are conceptual views illustrating a case in which a LiDAR device according to an exemplary embodiment is applied to a vehicle.
도 14 및 도 15을 참조하면, 차량(50)에 라이다(LiDAR) 장치(51)를 적용할 수 있고, 이를 이용해서 피사체(60)에 대한 정보를 획득할 수 있다. 차량(50)은 자율 주행 기능을 갖는 자동차일 수 있다. 라이다(LiDAR) 장치(51)는 차량(50)이 진행하는 방향에 있는 물체나 사람, 즉, 피사체(60)를 탐지할 수 있다. 라이다(LiDAR) 장치(51)는 송신 신호와 검출 신호 사이의 시간 차이 등의 정보를 이용해서, 피사체(60)까지의 거리를 측정할 수 있다. 라이다(LiDAR) 장치(51)는, 도 15에 도시된 바와 같이, 스캔 범위 내에 있는 가까운 피사체(61)와 멀리 있는 피사체(62)에 대한 정보를 획득할 수 있다. 14 and 15 , the
도 16은 예시적인 실시예에 따른 홀로그래픽 디스플레이 장치를 설명하기 위한 개념도이다.16 is a conceptual diagram for explaining a holographic display device according to an exemplary embodiment.
도 16을 참조하면, 홀로그래픽 디스플레이 장치(70)가 제공될 수 있다. 홀로그래픽 디스플레이 장치(70)는 백라이트 유닛(71), 푸리에 렌즈(72), 위상 변조 장치(73), 및 영상 처리기(74)를 포함할 수 있다. 위상 변조 장치(73)는 2차원 배열된 다수의 화소를 구비할 수 있다. 위상 변조 장치(73)는 도 8 내지 도 10에 도시된 위상 변조 어레이들(12, 13, 14) 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 일 예에서, 위상 변조 어레이들(12, 13, 14)에 포함되는 위상 변조기들(12a, 13a, 14a)은 위상 변조 장치(73)의 화소들에 각각 대응할 수 있다. 다른 예에서, 위상 변조 어레이들(12, 13, 14)에 포함되는 위상 변조기들(12a, 13a, 14a)이 위상 변조기 그룹들로 분류되고, 위상 변조기 그룹들이 위상 변조 장치(73)의 화소들에 각각 대응될 수 있다. 위상 변조기 그룹들의 각각은 서로 인접하는 위상 변조기들을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 16 , a
영상 처리기(74)는 위상 변조 장치(73)와 유선 또는 무선으로 연결될 수 있다. 위상 변조 장치(73)는 영상 처리기(74)로부터 홀로그램 데이터 신호를 수신할 수 있다. 위상 변조 장치(73)는 영상 처리기(74)로부터 홀로그램 데이터 신호에 따라 광의 위상을 제어할 수 있다.The
백라이트 유닛(71)은 가간섭성 광을 방출할 수 있다. 예를 들어, 백라이트 유닛(71)은 높은 가간섭성을 갖는 광을 제공하기 위하여 레이저 다이오드를 포함할 수 있다. 백라이트 유닛(71)은, 레이저 다이오드 이외에도, 공간 간섭성을 갖는 광을 방출한다면 다른 어떤 광원도 포함할 수 있다. 또한, 도시되지는 않았지만, 백라이트 유닛(71)은 레이저 다이오드에서 방출된 빛을 확대하여 균일한 세기 분포를 갖는 콜리메이팅된 평행광을 만드는 광학계를 더 포함할 수 있다. 따라서, 백라이트 유닛(71)은 공간적으로 균일한 세기 분포를 갖는 평행한 가간섭성 광을 위상 변조 장치(73)의 전체 영역에 제공할 수 있다.The
푸리에 렌즈(72)는 홀로그래픽 이미지 또는 영상을 공간 상에 포커싱할 수 있다. 예를 들어, 푸리에 렌즈(72)의 초점면(focal plane) 상에 홀로그래픽 영상이 재생되고, 사용자의 눈(E)은 초점면에 배치되어, 홀로그래픽 영상을 볼 수 있다. 푸리에 렌즈(72)가 위상 변조 장치(73)의 입광면 상에, 다시 말해 백라이트 유닛(71)과 위상 변조 장치(73) 사이에 배치된 것으로 도시되었지만, 푸리에 렌즈(72)의 위치가 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 푸리에 렌즈(72)는 위상 변조 장치(73)의 출광면 상에 배치될 수도 있다. The
도 17은 예시적인 실시예에 따른 전자 장치의 개략적인 구성을 보이는 블록도이다.17 is a block diagram showing a schematic configuration of an electronic device according to an exemplary embodiment.
도 17을 참조하면, 네트워크 환경(2200)에서 전자 장치(2201)는 제1 네트워크(2298)(근거리 무선 통신 네트워크 등)를 통하여 다른 전자 장치(2202)와 통신하거나, 또는 제2 네트워크(2299)(원거리 무선 통신 네트워크 등)를 통하여 또 다른 전자 장치(2204) 및/또는 서버(2208)와 통신할 수 있다. 전자 장치(2201)는 서버(2208)를 통하여 전자 장치(2204)와 통신할 수 있다. 전자 장치(2201)는 프로세서(2220), 메모리(2230), 입력 장치(2250), 음향 출력 장치(2255), 표시 장치(2260), 오디오 모듈(2270), 센서 모듈(2210), 인터페이스(2277), 햅틱 모듈(2279), 카메라 모듈(2280), 전력 관리 모듈(2288), 배터리(2289), 통신 모듈(2290), 가입자 식별 모듈(2296), 및/또는 안테나 모듈(2297)을 포함할 수 있다. 전자 장치(2201)에는, 이 구성요소들 중 일부(표시 장치(2260) 등)가 생략되거나, 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 이 구성요소들 중 일부는 하나의 통합된 회로로 구현될 수 있다. 예를 들면, 센서 모듈(2210)의 지문 센서(2211)나 또는, 홍채 센서, 조도 센서 등은 표시 장치(2260)(디스플레이 등)에 임베디드되어 구현될 수 있다.Referring to FIG. 17 , in a
프로세서(2220)는, 소프트웨어(프로그램(2240) 등)를 실행하여 전자 장치(2201)의 하나 또는 복수개의 다른 구성요소들(하드웨어, 소프트웨어 구성요소 등)을 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 데이터 처리 또는 연산의 일부로, 프로세서(2220)는 다른 구성요소(센서 모듈(2210), 통신 모듈(2290) 등)로부터 수신된 명령 및/또는 데이터를 휘발성 메모리(2232)에 로드하고, 휘발성 메모리(2232)에 저장된 명령 및/또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(2234)에 저장할 수 있다. 프로세서(2220)는 메인 프로세서(2221)(중앙 처리 장치, 어플리케이션 프로세서 등) 및 이와 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(2223)(그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 커뮤니케이션 프로세서 등)를 포함할 수 있다. 보조 프로세서(2223)는 메인 프로세서(2221)보다 전력을 작게 사용하고, 특화된 기능을 수행할 수 있다. The
보조 프로세서(2223)는, 메인 프로세서(2221)가 인액티브 상태(슬립 상태)에 있는 동안 메인 프로세서(2221)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(2221)가 액티브 상태(어플리케이션 실행 상태)에 있는 동안 메인 프로세서(2221)와 함께, 전자 장치(2201)의 구성요소들 중 일부 구성요소(표시 장치(2260), 센서 모듈(2210), 통신 모듈(2290) 등)와 관련된 기능 및/또는 상태를 제어할 수 있다. 보조 프로세서(2223)(이미지 시그널 프로세서, 커뮤니케이션 프로세서 등)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(카메라 모듈(2280), 통신 모듈(2290) 등)의 일부로서 구현될 수도 있다. The
메모리(2230)는, 전자 장치(2201)의 구성요소(프로세서(2220), 센서모듈(2276) 등)가 필요로 하는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(프로그램(2240) 등) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 및/또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(2230)는, 휘발성 메모리(2232) 및/또는 비휘발성 메모리(2234)를 포함할 수 있다.The
프로그램(2240)은 메모리(2230)에 소프트웨어로 저장될 수 있으며, 운영 체제(2242), 미들 웨어(2244) 및/또는 어플리케이션(2246)을 포함할 수 있다. The
입력 장치(2250)는, 전자 장치(2201)의 구성요소(프로세서(2220) 등)에 사용될 명령 및/또는 데이터를 전자 장치(2201)의 외부(사용자 등)로부터 수신할 수 있다. 입력 장치(2250)는, 마이크, 마우스, 키보드, 및/또는 디지털 펜(스타일러스 펜 등)을 포함할 수 있다. The
음향 출력 장치(2255)는 음향 신호를 전자 장치(2201)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 장치(2255)는, 스피커 및/또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있고, 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 리시버는 스피커의 일부로 결합되어 있거나 또는 독립된 별도의 장치로 구현될 수 있다.The
표시 장치(2260)는 전자 장치(2201)의 외부로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 표시 장치(2260)는, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 표시 장치(2260)는 터치를 감지하도록 설정된 터치 회로(Touch Circuitry), 및/또는 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 센서 회로(압력 센서 등)를 포함할 수 있다. The
오디오 모듈(2270)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 오디오 모듈(2270)은, 입력 장치(2250)를 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 장치(2255), 및/또는 전자 장치(2201)와 직접 또는 무선으로 연결된 다른 전자 장치(전자 장치(2102) 등)의 스피커 및/또는 헤드폰을 통해 소리를 출력할 수 있다.The
센서 모듈(2210)은 전자 장치(2201)의 작동 상태(전력, 온도 등), 또는 외부의 환경 상태(사용자 상태 등)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 및/또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈(2210)은, 지문 센서(2211), 가속도 센서(2212), 위치 센서(2213), 3D 센서(2214)등을 포함할 수 있고, 이 외에도 홍채 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(Infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 및/또는 조도 센서를 포함할 수 있다. The
3D 센서(2214)는 대상체에 소정의 광을 조사하고 대상체에서 반사된 광을 분석하여 대상체의 형상, 움직임등을 센싱하는 것으로, 전술한 실시예들에 따른 위상 변조기들 중 어느 하나를 구비할 수 있다. The
인터페이스(2277)는 전자 장치(2201)가 다른 전자 장치(전자 장치(2102) 등)와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 인터페이스(2277)는, HDMI(High Definition Multimedia Interface), USB(Universal Serial Bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 및/또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.The
연결 단자(2278)는, 전자 장치(2201)가 다른 전자 장치(전자 장치(2102) 등)와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 연결 단자(2278)는, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 및/또는 오디오 커넥터(헤드폰 커넥터 등)를 포함할 수 있다.The
햅틱 모듈(2279)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(진동, 움직임 등) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 햅틱 모듈(2279)은, 모터, 압전 소자, 및/또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.The
카메라 모듈(2280)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 카메라 모듈(2280)은 하나 이상의 렌즈를 포함하는 렌즈 어셈블리, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 및/또는 플래시들을 포함할 수 있다. 카메라 모듈(2280)에 포함된 렌즈 어셈블리는 이미지 촬영의 대상인 피사체로부터 방출되는 빛을 수집할 수 있으며, 이러한 렌즈 어셈블리에는 전술한 실시예들에 따른 위상 변조기들 중 어느 하나가 포함될 수 있다. The
전력 관리 모듈(2288)은 전자 장치(2201)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 전력 관리 모듈(2288)은, PMIC(Power Management Integrated Circuit)의 일부로서 구현될 수 있다.The
배터리(2289)는 전자 장치(2201)의 구성 요소에 전력을 공급할 수 있다. 배터리(2289)는, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 및/또는 연료 전지를 포함할 수 있다.The
통신 모듈(2290)은 전자 장치(2201)와 다른 전자 장치(전자 장치(2102), 전자 장치(2104), 서버(2108) 등)간의 직접(유선) 통신 채널 및/또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(2290)은 프로세서(2220)(어플리케이션 프로세서 등)와 독립적으로 운영되고, 직접 통신 및/또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 통신 모듈(2290)은 무선 통신 모듈(2292)(셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, GNSS(Global Navigation Satellite System 등) 통신 모듈) 및/또는 유선 통신 모듈(2294)(LAN(Local Area Network) 통신 모듈, 전력선 통신 모듈 등)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제1 네트워크(2298)(블루투스, WiFi Direct 또는 IrDA(Infrared Data Association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제2 네트워크(2299)(셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(LAN, WAN 등)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 다른 전자 장치와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성 요소(단일 칩 등)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성 요소들(복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(2292)은 가입자 식별 모듈(2296)에 저장된 가입자 정보(국제 모바일 가입자 식별자(IMSI) 등)를 이용하여 제1 네트워크(2298) 및/또는 제2 네트워크(2299)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(2201)를 확인 및 인증할 수 있다.
안테나 모듈(2297)은 신호 및/또는 전력을 외부(다른 전자 장치 등)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 안테나는 기판(PCB 등) 위에 형성된 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함할 수 있다. 안테나 모듈(2297)은 하나 또는 복수의 안테나들을 포함할 수 있다. 복수의 안테나가 포함된 경우, 통신 모듈(2290)에 의해 복수의 안테나들 중에서 제1 네트워크(2298) 및/또는 제2 네트워크(2299)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 안테나가 선택될 수 있다. 선택된 안테나를 통하여 통신 모듈(2290)과 다른 전자 장치 간에 신호 및/또는 전력이 송신되거나 수신될 수 있다. 안테나 외에 다른 부품(RFIC 등)이 안테나 모듈(2297)의 일부로 포함될 수 있다.The
구성요소들 중 일부는 주변 기기들간 통신 방식(버스, GPIO(General Purpose Input and Output), SPI(Serial Peripheral Interface), MIPI(Mobile Industry Processor Interface) 등)을 통해 서로 연결되고 신호(명령, 데이터 등)를 상호 교환할 수 있다.Some of the components are connected to each other through communication methods between peripheral devices (bus, GPIO (General Purpose Input and Output), SPI (Serial Peripheral Interface), MIPI (Mobile Industry Processor Interface), etc.) and signals (commands, data, etc.) ) are interchangeable.
명령 또는 데이터는 제2 네트워크(2299)에 연결된 서버(2108)를 통해서 전자 장치(2201)와 외부의 전자 장치(2204)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 다른 전자 장치들(2202, 2204)은 전자 장치(2201)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 전자 장치(2201)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 다른 전자 장치들(2202, 2204, 2208) 중 하나 이상의 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(2201)가 어떤 기능이나 서비스를 수행해야 할 때, 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 하나 이상의 다른 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 일부 또는 전체를 수행하라고 요청할 수 있다. 요청을 수신한 하나 이상의 다른 전자 장치들은 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(2201)로 전달할 수 있다. 이를 위하여, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 및/또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.The command or data may be transmitted or received between the
도 18은 도 17의 전자 장치에 구비되는 카메라 모듈의 개략적인 구성을 예시적으로 보이는 블록도이다.18 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a camera module included in the electronic device of FIG. 17 .
도 18을 참조하면, 카메라 모듈(2280)은 렌즈 어셈블리(2310), 플래쉬(2320), 이미지 센서(2330), 이미지 스태빌라이저(2340), 메모리(2350)(버퍼 메모리 등), 및/또는 이미지 시그널 프로세서(2360)를 포함할 수 있다. 렌즈 어셈블리(2310)는 이미지 촬영의 대상인 피사체로부터 방출되는 빛을 수집할 수 있으며, 전술한 위상 변조기중 어느 하나가 포함될 수 있다. 렌즈 어셈블리(2310)는 하나 이상의 굴절 렌즈와 위상 변조기를 포함할 수 있다. 이에 구비되는 위상 변조기는 소정의 위상 프로파일을 가지며 보상구조물을 구비하여 위상 불연속성이 감소하는 렌즈로 설계될 수 있다. 이러한 위상 변조기를 구비하는 렌즈 어셈블리(2310)는 원하는 광학 성능을 구현하며 짧은 광학 전장을 가질 수 있다. Referring to FIG. 18 , the
카메라 모듈(2280)은 이외에도, 액츄에이터를 더 구비할 수 있다. 액츄에이터는 예를 들어, 주밍(zooming) 및/또는 오토포커스(AF)를 위해 렌즈 어셈블리(2310)를 구성하는 렌즈 요소들의 위치를 구동하고 렌즈 요소들간 이격 거리를 조절할 수 있다. The
카메라 모듈(2280)은 복수의 렌즈 어셈블리(2310)들을 포함할 수도 있으며, 이런 경우, 카메라 모듈(2280)은, 듀얼 카메라, 360도 카메라, 또는 구형 카메라(Spherical Camera)가 될 수 있다. 복수의 렌즈 어셈블리(2310)들 중 일부는 동일한 렌즈 속성(화각, 초점 거리, 자동 초점, F 넘버(F Number), 광학 줌 등)을 갖거나, 또는 다른 렌즈 속성들을 가질 수 있다. 렌즈 어셈블리(2310)는, 광각 렌즈 또는 망원 렌즈를 포함할 수 있다. The
플래쉬(2320)는 피사체로부터 방출 또는 반사되는 빛을 강화하기 위하여 사용되는 빛을 방출할 수 있다. 플래쉬(2320)는 하나 이상의 발광 다이오드들(RGB(Red-Green-Blue) LED, White LED, Infrared LED, Ultraviolet LED 등), 및/또는 Xenon Lamp를 포함할 수 있다. 이미지 센서(2330)는 피사체로부터 방출 또는 반사되어 렌즈 어셈블리(2310)를 통해 전달된 빛을 전기적인 신호로 변환함으로써, 피사체에 대응하는 이미지를 획득할 수 있다. 이미지 센서(2330)는, RGB 센서, BW(Black and White) 센서, IR 센서, 또는 UV 센서와 같이 속성이 다른 이미지 센서들 중 선택된 하나 또는 복수의 센서들을 포함할 수 있다. 이미지 센서(2330)에 포함된 각각의 센서들은, CCD(Charged Coupled Device) 센서 및/또는 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 센서로 구현될 수 있다.The
이미지 스태빌라이저(2340)는 카메라 모듈(2280) 또는 이를 포함하는 전자 장치(2301)의 움직임에 반응하여, 렌즈 어셈블리(2310)에 포함된 하나 또는 복수개의 렌즈 또는 이미지 센서(2330)를 특정한 방향으로 움직이거나 이미지 센서(2330)의 동작 특성을 제어(리드 아웃(Read-Out) 타이밍의 조정 등)하여 움직임에 의한 부정적인 영향이 보상되도록 할 수 있다. 이미지 스태빌라이저(2340)는 카메라 모듈(2280)의 내부 또는 외부에 배치된 자이로 센서(미도시) 또는 가속도 센서(미도시)를 이용하여 카메라 모듈(2280) 또는 전자 장치(2301)의 움직임을 감지할 수 있다. 이미지 스태빌라이저(2340)는, 광학식으로 구현될 수도 있다. In response to the movement of the
메모리(2350)는 이미지 센서(2330)을 통하여 획득된 이미지의 일부 또는 전체 데이터가 다음 이미지 처리 작업을 위하여 저장할 수 있다. 예를 들어, 복수의 이미지들이 고속으로 획득되는 경우, 획득된 원본 데이터(Bayer-Patterned 데이터, 고해상도 데이터 등)는 메모리(2350)에 저장하고, 저해상도 이미지만을 디스플레이 해준 후, 선택된(사용자 선택 등) 이미지의 원본 데이터가 이미지 시그널 프로세서(2360)로 전달되도록 하는데 사용될 수 있다. 메모리(2350)는 전자 장치(2201)의 메모리(2230)로 통합되어 있거나, 또는 독립적으로 운영되는 별도의 메모리로 구성될 수 있다.The
이미지 시그널 프로세서(2360)는 이미지 센서(2330)을 통하여 획득된 이미지 또는 메모리(2350)에 저장된 이미지 데이터에 대하여 하나 이상의 이미지 처리들을 수행할 수 있다. 하나 이상의 이미지 처리들은, 깊이 지도(Depth Map) 생성, 3차원 모델링, 파노라마 생성, 특징점 추출, 이미지 합성, 및/또는 이미지 보상(노이즈 감소, 해상도 조정, 밝기 조정, 블러링(Blurring), 샤프닝(Sharpening), 소프트닝(Softening) 등)을 포함할 수 있다. 이미지 시그널 프로세서(2360)는 카메라 모듈(2280)에 포함된 구성 요소들(이미지 센서(2330) 등)에 대한 제어(노출 시간 제어, 또는 리드 아웃 타이밍 제어 등)를 수행할 수 있다. 이미지 시그널 프로세서(2360)에 의해 처리된 이미지는 추가 처리를 위하여 메모리(2350)에 다시 저장 되거나 카메라 모듈(2280)의 외부 구성 요소(메모리(2230), 표시 장치(2260), 전자 장치(2202), 전자 장치(2204), 서버(2208) 등)로 제공될 수 있다. 이미지 시그널 프로세서(2360)는 프로세서(2220)에 통합되거나, 프로세서(2220)와 독립적으로 운영되는 별도의 프로세서로 구성될 수 있다. 이미지 시그널 프로세서(2360)가 프로세서(2220)와 별도의 프로세서로 구성된 경우, 이미지 시그널 프로세서(2360)에 의해 처리된 이미지는 프로세서(2220)에 의하여 추가의 이미지 처리를 거친 후 표시 장치(2260)를 통해 표시될 수 있다.The
전자 장치(2201)는 각각 다른 속성 또는 기능을 가진 복수의 카메라 모듈(2280)들을 포함할 수 있다. 이런 경우, 복수의 카메라 모듈(2280)들 중 하나는 광각 카메라이고, 다른 하나는 망원 카메라일 수 있다. 유사하게, 복수의 카메라 모듈(2280)들 중 하나는 전면 카메라이고, 다른 하나는 후면 카메라일 수 있다.The
도 19는 도 17의 전자 장치에 구비되는 3D 센서의 개략적인 구성을 보이는 블록도이다.19 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a 3D sensor provided in the electronic device of FIG. 17 .
도 19를 참조하면, 3D 센서(2214)는 대상체에 소정의 광을 조사하고 대상체에서 반사된 광을 수신, 분석하여 대상체의 형상, 움직임 등을 센싱하는 것이다. 3D 센서(2214)는 광원(2420), 위상 변조기(2410), 광 검출부(2430), 신호처리부(2440) 메모리(2450)를 포함한다. 위상 변조기(2410)로는 전술한 실시예들에 따른 위상 변조기들 중 어느 하나가 채용될 수 있고, 빔 디플렉터 또는 빔 쉐이퍼로 기능하도록 타겟 위상 지연 프로파일이 설정될 수 있다. Referring to FIG. 19 , the
광원(2420)는 대상체의 형상이나 위치 분석에 사용할 광을 조사한다. 광원(2420)는 소장 파장의 광을 생성, 조사하는 광원을 포함할 수 있다. 광원(2420)는 대상체의 위치, 형상 분석에 적합한 파장 대역의 광, 예를 들어, 적외선 대역 파장의 광을 생성 조사하는 LD(laser diode), LED(light emitting diode), SLD(super luminescent diode)등의 광원을 포함할 수 있다. 광원(2420)은 파장 가변의 레이저 다이오드일 수 있다. 광원(2420)는 복수의 서로 다른 파장 대역의 광을 생성 조사할 수도 있다. 광원(2420)는 펄스광 또는 연속광을 생성 조사할 수 있다.The
위상 변조기(2410)는 광원(2420)에서 조사한 광을 변조하여 대상체로 전달한다. 위상 변조기(2410)가 빔 디플렉터인 경우, 위상 변조기(2410)는 입사광을 소정 방향으로 편향시켜 대상체를 향하게 할 수 있다. 위상 변조기(2410)가 빔 쉐이퍼인 경우, 위상 변조기(2410)는 입사광이 소정 패턴을 가지는 분포를 갖도록 입사광을 변조한다. 위상 변조기(2410)는 3차원 형상 분석에 적합한 구조광(structured light)을 형성할 수도 있다.The
위상 변조기(2410)는 전술한 바와 같이, 위상 지연 분산(∂ /∂λ)을 0 또는 양수, 음수로 설정하고, 연속적인 위상 지연 프로파일을 구현할 수 있다. 따라서, 파장에 따른 편차가 없는(achromatic) 광 변조를 수행할 수 있다. 또는 반대로, 파장에 따른 편차가 강화되게 하여, 파장별로 편향 방향을 달리하거나, 파장별로 다른 빔 패턴을 형성하여 대상체에 조사할 수도 있다. The
광검출부(2430)는 위상 변조기(2410)를 경유하여 대상체에 조사된 광의 반사광을 수신한다. 광검출부(24430)는 광을 센싱하는 복수의 센서들의 어레이를 포함할 수 있고 또는 하나의 센서만으로 이루어질 수도 있다. The
신호처리부(2440)는 광검출부(2430)에서 센싱된 신호를 처리하여 대상체의 형상 등을 분석할 수 있다. 신호처리부(2440)는 대상체의 깊이 위치를 포함하는 3차원 형상을 분석할 수 있다. The
3차원 형상 분석을 위해, 광 비행 시간(Time of Flight) 측정을 위한 연산이 수행될 수 있다. 광 비행 시간 측정을 위해 다양한 연산법이 사용될 수 있다. 예를 들어, 직접 시간 측정 방법은 대상체에 펄스광을 투사하고 피사체에 반사되어 광이 돌아오는 시간을 타이머로 측정하여 거리를 구한다. 상관법(correlation)은 펄스광을 대상체에 투사하고 대상체로부터 반사되어 돌아오는 반사광의 밝기로부터 거리를 측정한다. 위상지연 측정 방법은 사인파와 같은 연속파(continuous wave) 광을 대상체에 투사하고 반사되어 돌아오는 반사광의 위상차를 감지하여 거리로 환산하는 방법이다. For the 3D shape analysis, an operation for measuring the optical time of flight may be performed. Various arithmetic methods can be used for optical time-of-flight measurement. For example, in the direct time measurement method, a distance is obtained by projecting pulsed light onto an object and measuring the time it takes for the light to return after being reflected by the object with a timer. In the correlation method, a pulsed light is projected onto an object, and a distance is measured from the brightness of the reflected light reflected from the object. The phase delay measurement method is a method of projecting continuous wave light, such as a sine wave, onto an object, detecting the phase difference of the reflected light and converting it into a distance.
대상체에 구조광이 조사된 경우, 대상체에서 반사된 구조광의 패턴 변화, 즉, 입사된 구조광 패턴과 비교한 결과로부터 대상체의 깊이 위치를 연산할 수 있다. 대상체에서 반사된 구조광의 좌표별 패턴 변화를 추적하여 대상체의 깊이 정보를 추출할 수 있고, 이로부터 대상체의 형상, 움직임과 관련된 3차원 정보를 추출할 수 있다. When the structured light is irradiated to the object, the depth position of the object may be calculated based on a change in the pattern of the structured light reflected from the object, that is, a result of comparison with the incident structured light pattern. Depth information of the object may be extracted by tracking the pattern change for each coordinate of structured light reflected from the object, and 3D information related to the shape and movement of the object may be extracted therefrom.
메모리(2450)에는 신호처리부(2440)의 연산에 필요한 프로그램 및 기타 데이터들이 저장될 수 있다. The
신호처리부(2440)에서의 연산 결과, 즉, 대상체의 형상, 위치에 대한 정보는 전자 장치(2200)내의 다른 유닛으로 또는 다른 전자 장치로 전송될 수 있다. 예를 들어, 메모리(2230)에 저장된 어플리케이션(2246)에서 이러한 정보가 사용될 수 있다. 결과가 전송되는 다른 전자 장치는 결과를 출력하는 디스플레이 장치나 프린터일 수도 있다. 이외에도, 무인자동차, 자율주행차, 로봇, 드론 등과 같은 자율 구동 기기, 스마트 폰(smart phone), 스마트 워치(smart watch), 휴대폰, PDA(personal digital assistant), 랩톱(laptop), PC, 다양한 웨어러블(wearable) 기기, 기타 모바일 또는 비모바일 컴퓨팅 장치 및 사물 인터넷 기기일 수 있으며, 이에 제한되지 않는다.The operation result of the
도 20은 예시적인 실시예에 따른 전자 장치의 개략적인 구성을 보이는 블록도이다.20 is a block diagram showing a schematic configuration of an electronic device according to an exemplary embodiment.
도 20을 참조하면, 전자 장치(3000)가 제공될 수 있다. 전자 장치(3000)는 증강 현실(Augmented Reality, AR) 장치일 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(3000)는 안경형 증강 현실 장치일 수 있다. 전자 장치(3000)는 디스플레이 엔진(3400), 프로세서(3300), 시선 추적 센서(3100), 인터페이스(3500), 및 메모리(3220)를 포함한다. Referring to FIG. 20 , an
프로세서(3300)는 운영체제 또는 응용 프로그램을 구동하여 디스플레이 엔진(3400)을 포함한 증강 현실 장치의 전반적인 동작을 제어할 수 있고, 영상 데이터를 포함한 각종 데이터 처리 및 연산을 수행할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(3300)는 양안 시차를 갖도록 랜더링된 좌안 가상 이미지와 우안 가상 이미지를 포함하는 영상 데이터를 처리할 수 있다. The
인터페이스(3500)는 외부로부터 데이터나 조작명령이 입출력되는 것으로서, 예를 들어 사용자가 조작 가능한 터치 패드, 컨트롤러, 조작 버튼 등과 같은 사용자 인터페이스를 포함할 수 있다. 인터페이스(3500)는 USB 모듈과 같은 유선통신 모듈이나, 블루투스와 같은 무선통신 모듈을 포함하고 이들을 통해 외부 기기에 포함된 인터페이스로부터 전달되는 사용자의 조작 정보나 가상 이미지의 데이터를 수신할 수도 있다.The
메모리(3200)는 휘발성 메모리나 비휘발성 메모리와 같은 내장 메모리를 포함할 수 있다. 메모리(3200)는 프로세서(3300)의 제어에 의해 증강 현실 장치를 구동하고 제어하는 다양한 데이터, 프로그램 또는 어플리케이션과, 입력/출력되는 신호 또는 가상 이미지의 데이터를 저장할 수 있다.The
디스플레이 엔진(3400)은 프로세서(3300)에서 생성되는 영상 데이터를 전달받아 가상 이미지의 광을 생성하도록 구성된 것으로서, 좌안 광학 엔진(3410), 우안 광학 엔진(3420)을 포함한다. 좌안 광학 엔진(3410), 우안 광학 엔진(3420) 각각은 광을 출력하는 광원과 광원으로부터 출력되는 광을 이용하여 가상 이미지를 형성하는 디스플레이 패널로 구성되며 소형 프로젝터와 같은 기능을 가진다. 광원은 예를 들어 LED로 구현 가능하며, 디스플레이 패널은 예를 들어 LCoS (Liquid Crystal on Silicon)로 구현 가능하다.The
시선 추적 센서(3100)는 증강 현실 장치를 착용한 사용자의 동공이 추적 가능한 위치에 장착되어, 사용자의 시선 정보에 대응되는 신호를 프로세서(3100)에 전송할 수 있다. 이와 같은 시선 추적 센서(3100)는 사용자 눈이 향하는 시선 방향, 사용자 눈의 동공 위치 또는 동공의 중심점 좌표 등 시선 정보를 검출할 수 있다. 프로세서(3300)는 시선 추적 센서(3100)에서 검출된 사용자의 시선 정보에 기초하여, 안구 움직임(eye movement) 형태를 판단할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(3300)는 시선 추적 센서로부터 획득된 시선 정보에 기초하여, 어느 한 곳을 주시하는 고정(fixation), 움직이는 객체를 쫓는 추적(pursuit), 한 응시 지점에서 다른 응시 지점으로 신속하게 시선이 이동하는 도약(saccade) 등을 포함한 다양한 형태의 시선 움직임을 판단할 수 있다.The
도 21은 도 20의 전자 장치에 구비되는 시선 추적 센서의 개략적인 구성을 보이는 블록도이다. 21 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a gaze tracking sensor provided in the electronic device of FIG. 20 .
시선 추적 센서(3100)는 조명 광학부(3110), 검출 광학부(3120), 신호처리부(3150), 메모리(3160)를 포함한다. 조명 광학부(3110)는 대상체(사용자의 눈) 위치에 광, 예를 들어, 적외선 광을 조사하는 광원을 포함할 수 있다. 검출 광학부(3150)는 반사된 광을 검출하는 것으로, 메타 렌즈(3130), 센서부(3140)를 포함할 수 있다. 신호처리부(3150)는 검출 광학부(3120)에서 센싱한 결과로부터 사용자 눈의 동공 위치 등을 연산한다.The
메타 렌즈(3130)로는 전술한 실시예들에 따른 위상 변조기들 및 위상 변조기 어레이들 중의 어느 하나 또는 조합, 변형된 예가 사용될 수 있다. 메타 렌즈(3130)는 대상체로부터의 광을 센서부(3140)에 집광할 수 있다. 사용자의 눈에 매우 가깝게 위치하게 되는 시선 추적 센서(3100)에서 센서부(3140)에 입사하는 광의 입사각은 예를 들어, 30도 이상, 또는 그 이상으로 클 수 있다. 메타 렌즈(3130)는 보상 영역을 구비한 구조를 가지며 입사각이 큰 광에 대해서도 효율 저하가 감소한다. 따라서, 시선 추적의 정확성이 높아질 수 있다. As the
전자 장치는, 증강 현실(AR)뿐만 아니라 가상 현실(Virtual Reality, VR) 장치로도 사용되어, 장치로부터 제공되는 가상 현실 이미지(VR image)에 대한 사용자의 시선을 추적도 가능할 수 있다.The electronic device may be used not only as an augmented reality (AR) but also as a virtual reality (VR) device, so that it may be possible to track a user's gaze on a virtual reality image provided from the device.
본 개시의 기술적 사상의 실시예들에 대한 이상의 설명은 본 개시의 기술적 사상의 설명을 위한 예시를 제공한다. 따라서 본 개시의 기술적 사상은 이상의 실시예들에 한정되지 않으며, 본 개시의 기술적 사상 내에서 당해 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 상기 실시예들을 조합하여 실시하는 등 여러 가지 많은 수정 및 변경이 가능함은 명백하다.The above description of embodiments of the technical idea of the present disclosure provides examples for the description of the technical idea of the present disclosure. Therefore, the technical spirit of the present disclosure is not limited to the above embodiments, and within the technical spirit of the present disclosure, a person skilled in the art may perform various modifications and changes such as combining the above embodiments. It is clear that this is possible.
Claims (20)
상기 안테나 패턴으로부터 제1 방향으로 이격되는 가이드층;
상기 안테나 패턴과 상기 가이드층 사이에 제공되는 스페이서; 및
상기 스페이서 내에 삽입되는 상변이 패턴;을 포함하되,
상기 상변이 패턴은 상변이 물질을 포함하는 위상 변조기.antenna pattern;
a guide layer spaced apart from the antenna pattern in a first direction;
a spacer provided between the antenna pattern and the guide layer; and
A phase change pattern inserted into the spacer; including,
The phase change pattern includes a phase change material.
상기 상변이 패턴은 상기 스페이서에 의해 둘러싸이는 위상 변조기.The method of claim 1,
The phase change pattern is surrounded by the spacer.
상기 상변이 패턴과 상기 안테나 패턴 사이에 배치되는 상기 스페이서의 일 부분의 상기 제1 방향을 따르는 두께는, 상기 상변이 패턴과 상기 가이드층 사이에 배치되는 상기 스페이서의 다른 부분의 상기 제1 방향을 따르는 두께보다 두꺼운 위상 변조기.The method of claim 1,
A thickness of a portion of the spacer disposed between the phase-change pattern and the antenna pattern in the first direction may correspond to the first direction of another portion of the spacer disposed between the phase-change pattern and the guide layer. A phase modulator thicker than the thickness it follows.
상기 상변이 패턴은 상기 안테나 패턴과 상기 제1 방향을 따라 중첩하는 위상 변조기.The method of claim 1,
The phase change pattern overlaps the antenna pattern along the first direction.
상기 상변이 패턴은 갭 플라즈몬이 생성되는 상기 스페이서 내의 유효 공진기 영역에 배치되는 위상 변조기.The method of claim 1,
The phase change pattern is disposed in an effective resonator region in the spacer where a gap plasmon is generated.
상기 안테나 패턴의 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따르는 폭은 상기 유효 공진기 영역의 상기 제2 방향을 따르는 폭보다 작은 위상 변조기.6. The method of claim 5,
A width of the antenna pattern along a second direction crossing the first direction is smaller than a width of the effective resonator region along the second direction.
상기 상변이 패턴의 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따르는 폭은 상기 안테나 패턴의 상기 제2 방향을 따르는 폭과 동일한 위상 변조기.The method of claim 1,
A width of the phase-change pattern along a second direction crossing the first direction is the same as a width of the antenna pattern along the second direction.
상기 안테나 패턴에 전압을 인가하는 전원 요소;를 더 포함하되,
상기 전압을 상기 안테나 패턴에 인가하는 것에 의해 상기 안테나 패턴에서 열이 생성되는 위상 변조기.The method of claim 1,
Further comprising; a power element for applying a voltage to the antenna pattern;
A phase modulator in which heat is generated in the antenna pattern by applying the voltage to the antenna pattern.
상기 상변이 패턴은 상기 안테나 패턴에서 상기 열이 생성될 때 상기 상변이 패턴이 가지는 최고 온도와 최저 온도의 차이가 최소가 되도록 상기 안테나 패턴으로부터 이격되는 위상 변조기.9. The method of claim 8,
The phase change pattern is spaced apart from the antenna pattern such that a difference between a maximum temperature and a minimum temperature of the phase change pattern when the heat is generated in the antenna pattern is minimized.
상기 상변이 패턴은 상기 안테나 패턴에서 상기 열이 생성될 때, 상기 상변이 패턴이 갖는 최저 온도가 280 도(℃) 이상이 되도록 상기 안테나 패턴으로부터 이격되는 위상 변조기.9. The method of claim 8,
The phase change pattern is a phase modulator that is spaced apart from the antenna pattern such that, when the heat is generated in the antenna pattern, a minimum temperature of the phase change pattern is 280 degrees (℃) or more.
상기 안테나 패턴은, 상기 제1 방향에 교차하는 제2 방향을 따라 배열되는 복수의 안테나 패턴들을 포함하고,
상기 상변이 패턴은, 상기 복수의 안테나 패턴들과 상기 가이드층 사이에 제공되는 복수의 상변이 패턴들을 포함하며,
상기 복수의 안테나 패턴들은 서로 동일한 형상을 가지고,
상기 복수의 상변이 패턴들은 상기 제2 방향을 따라 배열되는 위상 변조기.The method of claim 1,
The antenna pattern includes a plurality of antenna patterns arranged along a second direction intersecting the first direction,
The phase change pattern includes a plurality of phase change patterns provided between the plurality of antenna patterns and the guide layer,
The plurality of antenna patterns have the same shape as each other,
The plurality of phase change patterns are arranged along the second direction.
상기 복수의 안테나 패턴들에 동일한 전압들을 각각 인가하는 전원 요소;를 더 포함하되,
상기 전압을 상기 복수의 안테나 패턴들에 인가하는 것에 의해 상기 복수의 안테나 패턴들에서 열이 생성되는 위상 변조기.12. The method of claim 11,
A power supply element for applying the same voltages to the plurality of antenna patterns, respectively;
A phase modulator in which heat is generated in the plurality of antenna patterns by applying the voltage to the plurality of antenna patterns.
상기 제1 위상 변조기로부터 제1 방향을 따라 이격되는 제2 위상 변조기; 및
상기 제1 위상 변조기 및 상기 제2 위상 변조기에 전압을 인가하는 전원 요소;를 포함하되,
상기 제1 위상 변조기 및 상기 제2 위상 변조기의 각각은, 상기 제1 방향을 따라 배열되는 안테나 패턴들, 상기 안테나 패턴들로부터 상기 제1 방향에 교차하는 제2 방향으로 이격되는 가이드층, 상기 안테나 패턴들과 상기 가이드층 사이에 제공되는 스페이서, 및 상기 스페이서 내에 삽입되고, 상기 제1 방향을 따라 배열되는 상변이 패턴들을 포함하되,
상기 상변이 패턴들은 상변이 물질을 포함하는 위상 변조기 어레이.a first phase modulator;
a second phase modulator spaced apart from the first phase modulator in a first direction; and
a power supply element for applying a voltage to the first phase modulator and the second phase modulator;
Each of the first phase modulator and the second phase modulator includes antenna patterns arranged in the first direction, a guide layer spaced apart from the antenna patterns in a second direction crossing the first direction, and the antenna a spacer provided between the patterns and the guide layer, and phase change patterns inserted in the spacer and arranged in the first direction,
The phase change patterns are a phase modulator array including a phase change material.
상기 전원 요소는, 상기 제1 위상 변조기의 상기 안테나 패턴들에 제1 전압을 인가하고, 상기 제2 위상 변조기의 상기 안테나 패턴들에 제2 전압을 인가하되,
상기 제1 전압과 상기 제2 전압은 서로 독립적인 위상 변조기 어레이.14. The method of claim 13,
The power element applies a first voltage to the antenna patterns of the first phase modulator and applies a second voltage to the antenna patterns of the second phase modulator,
The first voltage and the second voltage are independent of each other in a phase modulator array.
상기 제1 위상 변조기의 상기 상변이 패턴들의 수와 상기 제2 위상 변조기의 상기 상변이 패턴들의 수는 동일한 위상 변조기 어레이.14. The method of claim 13,
A phase modulator array wherein the number of the phase change patterns of the first phase modulator is the same as the number of the phase change patterns of the second phase modulator.
상기 제1 위상 변조기의 상기 스페이서와 상기 제2 위상 변조기의 상기 스페이서는 하나의 유전막의 서로 다른 부분들인 위상 변조기 어레이.14. The method of claim 13,
wherein the spacer of the first phase modulator and the spacer of the second phase modulator are different portions of one dielectric film.
상기 제1 위상 변조기와 상기 제2 위상 변조기 사이에 제공되는 트렌치;를 더 포함하되,
상기 트렌치는 상기 가이드층을 노출하도록 상기 제2 방향을 따라 연장하는 위상 변조기 어레이.14. The method of claim 13,
a trench provided between the first phase modulator and the second phase modulator;
and the trenches extend along the second direction to expose the guide layer.
상기 트렌치 내에 제공되는 단열 패턴;을 더 포함하되,
상기 단열 패턴은 상기 스페이서보다 낮은 열 전도율을 갖는 위상 변조기 어레이.18. The method of claim 17,
Further comprising; a thermal insulation pattern provided in the trench;
wherein the insulating pattern has a lower thermal conductivity than that of the spacer.
상기 제1 위상 변조기 및 상기 제2 위상 변조기의 각각에서, 상기 상변이 패턴들은 상기 스페이서에 의해 둘러싸이는 위상 변조기 어레이.14. The method of claim 13,
in each of the first phase modulator and the second phase modulator, wherein the phase change patterns are surrounded by the spacer.
상기 제1 위상 변조기 및 상기 제2 위상 변조기의 각각에서, 상기 상변이 패턴들과 상기 안테나 패턴들 사이에 배치되는 상기 스페이서의 일 부분의 상기 제2 방향을 따르는 두께는, 상기 상변이 패턴들과 상기 가이드층 사이에 배치되는 상기 스페이서의 다른 부분의 상기 제2 방향을 따르는 두께보다 두꺼운 위상 변조기 어레이.20. The method of claim 19,
In each of the first phase modulator and the second phase modulator, a thickness of a portion of the spacer disposed between the phase-change patterns and the antenna patterns in the second direction may be equal to that of the phase-change patterns and A phase modulator array greater than a thickness along the second direction of another portion of the spacer disposed between the guide layers.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
2021
- 2021-03-23 KR KR1020210037549A patent/KR20220007004A/en unknown
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE102022134906A1 (en) | 2022-01-18 | 2023-07-20 | Hyundai Advanced Materials Co., Ltd. | RESIN MOLDED PRODUCT WITH HIGH IMPACT RESISTANCE AND LOW DIELECTRIC LOSS AND RADAR MODULE WITH THIS |
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